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大規模非線形格子の実験的研究

研究課題

研究課題/領域番号 25400394
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 数理物理・物性基礎
研究機関金沢大学

研究代表者

佐藤 政行  金沢大学, 数物科学系, 教授 (00266925)

研究協力者 Sievers A. J.  Cornell University, Laboratory of Atomic and Solid State Physics
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2014年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2013年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード非線形局在励起 / Intrinsic Localized Mode / Discrete Breather / 超伝送 / 過飽和非線形 / ソリトン / 格子 / ILM / supertransmission / 大規模格子 / MEMS / 過飽和非線形性
研究成果の概要

非線形格子に生じる非線形局在励起(Intrinsic Localized Mode, ILM)の移動や走行を妨げる2つの問題、パイエルス・ナバロ(PN)ポテンシャルと、余分な尾を励起するテイル発生について2つの研究を行った。PNポテンシャルについては、過飽和非線形格子を実験的に作成し、非線形性の飽和時に生じる幅変化分岐時にPNポテンシャルが0になることを線形スペクトル測定法にて確かめた。定常走行時に発生する尾は、非線形力のフーリエ成分が分散関係と交差するところでフォノンを共鳴励起することで生じる。2種類の非線形力の合成で交点での非線形力を0にすることで尾の発生を抑えられることを見つけた。

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2016 2015 2014 2013 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 1件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 4件) 備考 (2件)

  • [国際共同研究] Cornell University(米国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] Supertransmission channel for an intrinsic localized mode in a one-dimensional nonlinear physical lattice2015

    • 著者名/発表者名
      M. Sato, T. Nakaguchi, T. Ishikawa, S. Shige, Y. Soga, Y. Doi, and A. J. Sievers
    • 雑誌名

      CHAOS

      巻: 25 号: 10 ページ: 103122-103122

    • DOI

      10.1063/1.4933329

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Dynamics of impurity attraction and repulsion of an intrinsic localized mode in a driven 1-D cantilever array2015

    • 著者名/発表者名
      M. Sato, Y. Sada, W. Shi, S. Shige, T. Ishikawa, Y. Soga, B. E. Hubbard, B. Ilic and A. J. Sievers
    • 雑誌名

      CHAOS

      巻: 25 号: 1 ページ: 013103-013103

    • DOI

      10.1063/1.4905254

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Bifurcation Dynamics of a Perturbed Intrinsic Localized Mode in a Driven Micromechanical Array2013

    • 著者名/発表者名
      W. Shi, S. Shige, Y. Soga, M. Sato and A. J. Sievers
    • 雑誌名

      EPL

      巻: 103 号: 3 ページ: 30006-30006

    • DOI

      10.1209/0295-5075/103/30006

    • NAID

      130003375425

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Intrinsic Localized Mode in an Electric Lattice Containing MOS-Capacitors2013

    • 著者名/発表者名
      W. Shi, S. Shige, H. Hasebe, M. Sato, and A. J. Sievers
    • 雑誌名

      Proceedings of the International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications

      巻: 1 ページ: 330-333

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Thermally populated intrinsic localized modes in pure alkali halide crystals2013

    • 著者名/発表者名
      A. J. Sievers, M. Sato, J. B. Page, and T. Rössler
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 88 号: 10

    • DOI

      10.1103/physrevb.88.104305

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 可飽和非線形格子に生じる局在励起のモード解析2016

    • 著者名/発表者名
      重翔馬、史偉華、石川達也、佐藤政行
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      東北学院大学
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Linear response measurement of both a single and an array of cantilevers in a high amplitude nonlinear state2015

    • 著者名/発表者名
      M. Sato, Y. Sada, S. Shige and A. J. Sievers
    • 学会等名
      NOLTA2015 proceedings pp.740-743
    • 発表場所
      Hong Kong
    • 年月日
      2015-12-02
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Linear local modes produced by an intrinsic local mode in a saturable nonlinear lattice2015

    • 著者名/発表者名
      S. Shige, W. Shi, T. Ishikawa, T. Nakaguchi, M. Sato and A. J. Sievers
    • 学会等名
      NOLTA2015 proceedings pp.797-800
    • 発表場所
      Hong Kong
    • 年月日
      2015-12-02
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 格子中を走行する非線形局在励起の尾の問題2015

    • 著者名/発表者名
      中口貴裕, 石川達也, 重翔馬, 向出俊夫, 佐藤政行
    • 学会等名
      物理学会北陸支部
    • 発表場所
      金沢大学
    • 年月日
      2015-11-28
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Velocity Step FOR a Driven Intrinsic localized mode2015

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Sato and A. J. Sievers
    • 学会等名
      Workshop “Discrete Breathers in Crystals
    • 発表場所
      Ufa
    • 年月日
      2015-09-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 格子中を走行する非線形局在励起の研究(II)2015

    • 著者名/発表者名
      石川達也,中口貴裕,重翔馬,向出俊夫,佐藤政行
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      関西大学
    • 年月日
      2015-09-18
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 離散非線形Schrodinger系での局在励起の速度について2015

    • 著者名/発表者名
      重翔馬、高尾裕一、石川達也、中口貴裕、佐藤政行
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      関西大学
    • 年月日
      2015-09-18
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Intrinsic Localized Modes in Micro-Cantilever Arrays2015

    • 著者名/発表者名
      M. Sato
    • 学会等名
      Nanomechanical systems: from new materials to new application
    • 発表場所
      済州島
    • 年月日
      2015-07-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 格子中を走行する非線形局在励起の研究2015

    • 著者名/発表者名
      中口貴裕,石川達也,重翔馬,佐藤政行
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      2015-03-21 – 2015-03-24
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 電気格子系での非線形局在励起の幅変化現象の研究2014

    • 著者名/発表者名
      史偉華,重翔馬,長谷部紘明,佐藤政行
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      東海大学湘南キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Intrinsic Localized Mode in an Electric Lattice Containing MOS-Capacitors2013

    • 著者名/発表者名
      Weihua Shi, Shoma Shige, Hiroaki Hasebe, Masayuki Sato, A. J. Sievers
    • 学会等名
      2013 International symposium on nonlinear theory and its applications
    • 発表場所
      Santa Fe, USA
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [備考] 金沢大学自然科学研究科非線形物理研究室

    • URL

      http://nlab.w3.kanazawa-u.ac.jp/index.html

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] 金沢大学非線形研究室ホームページ

    • URL

      http://nlab.w3.kanazawa-u.ac.jp/index2.html

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2022-01-27  

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